面向版面加速的嵌入式ASIP设计与实现

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随着显示技术的进步以及人们对阅读舒适度要求的不断提高,电子阅读装置的显示屏越来越大,色彩越来越丰富,与此同时,人们对于电子读物版面描述能力的要求也在不断提高,电子读物的版面越来越精美,越来越复杂。用户在获得更好阅读体验、更多阅读乐趣和更大信息量的同时不得不面对另外一个问题,那就是翻页等待时间越来越长,这个时间很大程度上是由版面解析时间决定的,因此如何提高版面解析速度成为加速屏幕印刷的关键。构成版面的基本元素主要有文本、表格、图形、图像和多媒体五种,要提高版面的解析速度就要提高这五种元素的解析速度。 本文针对版面五种元素的解析,基于FPGA(Field Programmable Gate Array,现场可编程门阵列)提出了一种采用ASIP(Application-Specific Instruction set Processor,专用指令集处理器)技术设计的版面加速系统,在这个系统中,字符放缩、图形绘制、IDCT变换等版面解析常用而且运算量较大的工作被设计成专用指令,由于这些专用指令由专用电路模块支持,又可以并行工作,因此可以快速完成版面解析,提高屏幕印刷速度。本文介绍了系统的设计思路、体系结构以及主要专用指令的设计实现,并在FPGA开发板上对其进行了验证,验证结果证明系统运转稳定,提高了版面元素解析的速度。
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